Prefacio... xvii Acerca de los autores... xxiv

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1 ÍNDICE Prefacio... xvii Acerca de los autores... xxiv Capítulo 1 Introducción Solución de problemas y toma de decisiones Análisis cuantitativo y toma de decisiones Análisis cuantitativo... 6 Desarrollo de modelos... 7 Preparación de los datos Solución de modelos Generación de informes Una nota respecto a la implementación Modelos de costos, ingresos y utilidades Modelos de costos y volumen Modelos de ingresos y volumen Modelos de utilidades y volumen Análisis del punto de equilibrio Métodos cuantitativos en la práctica Métodos utilizados con mayor frecuencia Resumen Glosario Problemas Caso de estudio Programación de una liga de golf Apéndice 1.1 El software The Management Scientist Apéndice 1.2 Uso de Excel para el análisis del punto de equilibrio Capítulo 2 Introducción a la probabilidad Experimentos y espacio muestral Asignación de probabilidades a resultados experimentales Método clásico Método de frecuencia relativa Método subjetivo Eventos y sus probabilidades Algunas relaciones básicas de probabilidad Complemento de un evento Ley de la adición Probabilidad condicional Ley de la multiplicación Teorema de Bayes Método tabular Resumen Glosario Problemas Caso a resolver Jueces del condado Hamilton... 57

2 Capítulo 3 Distribuciones de probabilidad Variables aleatorias Variables aleatorias discretas Distribución de probabilidad de una variable aleatoria discreta Valor esperado Varianza Distribución de probabilidad binomial El problema de Nastke Clothing Store Valor esperado y varianza para la distribución binomial Distribución de probabilidad de Poisson Un ejemplo que incluye intervalos de tiempo Un ejemplo que incluye intervalos de longitud o distancia Variables aleatorias continuas Aplicación de la distribución uniforme El área como una medida de la probabilidad Distribución de probabilidad normal Distribución normal estándar Cálculo de probabilidades para cualquier distribución normal El problema de Grear Tire Company Distribución de probabilidad exponencial Cálculo de probabilidades para la distribución exponencial Relación entre las distribuciones de Poisson y exponencial Resumen Glosario Problemas Caso de estudio Specialty Toys Apéndice 3.1 Cálculo de probabilidades discretas con Excel Apéndice 3.2 Cálculo de probabilidades para las distribuciones continuas con Excel Capítulo 4 Análisis de decisiones Formulación del problema Diagramas de influencia Tablas de resultados Árboles de decisión Toma de decisiones sin probabilidades Enfoque optimista Enfoque conservador Enfoque de arrepentimiento minimax Toma de decisiones con probabilidades Valor esperado de la información perfecta Análisis del riesgo y análisis de sensibilidad Análisis del riesgo Análisis de sensibilidad Análisis de decisiones con información muestral Diagrama de influencia Árbol de decisión Estrategia de decisión Perfil de riesgo Valor esperado de la información muestral Eficiencia de la información muestral

3 4.6 Cálculo de probabilidades de las ramas o alternativas Resumen Glosario Problemas Caso de estudio 1 Estrategia de compra de propiedades Caso de estudio 2 Estrategia de defensa contra demandas Apéndice 4.1 Análisis de decisiones con TreePlan Capítulo 5 Utilidad y teoría de juegos El concepto de utilidad Utilidad y toma de decisiones El enfoque de la utilidad esperada Resumen de los pasos para determinar la utilidad del dinero Utilidad: otras consideraciones Evasores de riesgos frente a tomadores de riesgos Valor monetario esperado frente a utilidad esperada Introducción a la teoría de juegos Competencia por la participación de mercado Identificación de una estrategia pura Juegos de estrategia mixta Un juego más grande de estrategia mixta Resumen de los pasos para resolver los juegos de suma cero para dos personas Extensiones Resumen Glosario Problemas Capítulo 6 Elaboración de pronósticos Componentes de una serie de tiempo Componente de tendencia Componente cíclico Componente estacional Componente irregular Métodos de suavización Promedios móviles Promedios móviles ponderados Suavización exponencial Proyección de la tendencia Componentes de tendencia y estacional Modelo multiplicativo Cálculo de los índices estacionales Desestacionalización de las series de tiempo Uso de series de tiempo desestacionalizadas para identificar tendencias Ajustes estacionales Modelos basados en datos mensuales Componente cíclico Análisis de regresión Uso del análisis de regresión como método de elaboración de pronósticos causal Uso del análisis de regresión con datos de series de tiempo Enfoques cualitativos

4 Método Delphi Juicio experto Redacción de escenarios Enfoques intuitivos Resumen Glosario Problemas Caso de estudio 1 Elaboración de pronósticos de ventas Caso de estudio 2 Elaboración de pronósticos de pérdida de ventas Apéndice 6.1 Uso de Excel para elaborar pronósticos Apéndice 6.2 Uso de CB Predictor para pronósticos Capítulo 7 Introducción a la programación lineal Un problema sencillo de maximización Formulación del problema Modelo matemático para el problema de RMC Procedimiento de solución gráfica Una nota sobre la elaboración de gráficas Resumen del procedimiento de solución gráfica para problemas de maximización Variables de holgura Puntos extremos y solución óptima Solución por computadora al problema de RMC Interpretación del resultado de la computadora Un problema sencillo de minimización Resumen del procedimiento de solución gráfica para los problemas de minimización. 259 Variables de excedente Solución por computadora al problema de M&D Chemicals Casos especiales Soluciones óptimas alternas Infactibilidad Ilimitado Notación general de la programación lineal Resumen Glosario Problemas Caso de estudio 1 Equilibrio de la carga de trabajo Caso de estudio 2 Estrategia de producción Caso de estudio 3 Hart Venture Capital Apéndice 7.1 Solución de programas lineales con The Management Scientist Apéndice 7.2 Solución de programas lineales con LINGO Apéndice 7.3 Solución de programas lineales con Excel Chapter 8 Programación lineal: Análisis de sensibilidad e interpretación de la solución Introducción al análisis de sensibilidad Coeficientes de la función objetivo Cambios simultáneos Lados derechos Cambios simultáneos Un segundo ejemplo

5 Nota precautoria sobre la interpretación de los precios duales Más sobre dos variables de decisión Problema de RMC modificado Problema de bluegrass Farms Problema de Electronic Communications Formulación del problema Solución por computadora y su interpretación Resumen Glosario Problemas Caso a resolver 1 Mezcla de productos Caso a resolver 2 Estrategia de inversión Caso a resolver 3 Estrategia de arrendamiento de camiones Apéndice 8.1 Análisis de sensibilidad con Excel Apéndice 8.2 Análisis de sensibilidad con LINGO Capítulo 9 Aplicaciones de la programación lineal en marketing, finanzas y administración de operaciones Aplicaciones en marketing Selección de medios de comunicación Investigación de mercados Aplicaciones financieras Selección de portafolios Planeación financiera Aplicaciones en administración de operaciones Una decisión de hacer o comprar Programación de la producción Asignación de la fuerza de trabajo Problemas de mezcla Resumen Problemas Caso a resolver 1 Planeación de una campaña publicitaria Caso a resolver 2 Phoenix Computer Caso a resolver 3 Fábrica de textiles Caso a resolver 4 Programación de la planta laboral Caso a resolver 5 Asignación de carbón en Duke Energy Apéndice 9.1 Solución de Excel para el problema de planeación financiera de Hewlitt Corporation Capítulo 10 Modelos de distribución y de red Problema de transporte Variaciones del problema Un modelo general de programación lineal Problema de asignación Variaciones del problema Un modelo general de programación lineal Problema de transbordo Variaciones del problema Un modelo general de programación lineal Problema de la ruta más corta

6 Un modelo general de programación lineal Problema de flujo máximo Aplicación de producción e inventario Resumen Glosario Problemas Caso a resolver 1 Solutions Plus Caso a resolver 2 Diseño de un sistema de distribución Apéndice 10.1 Solución de Excel para los problemas de transporte, asignación y transbordo Capítulo 11 Programación lineal entera Tipos de modelos de programación lineal entera Soluciones gráficas y por computadora para un programa lineal sólo con enteros Solución gráfica de la relajación PL Redondeo para obtener una solución con enteros Solución gráfica del problema sólo con enteros Uso de la relajación PL para establecer límites Solución por computadora Aplicaciones que involucran variables Elaboración del presupuesto de capital Costo fijo Diseño de un sistema de distribución Ubicación de sucursales bancarias Optimización del diseño de productos y de la participación de mercado Flexibilidad de modelado proporcionada por variables enteras Restricciones de opción múltiple y mutuamente excluyentes Restricción de k de n alternativas Restricciones condicional y de correquisito Nota precautoria sobre el análisis de sensibilidad Resumen Glosario Problemas Caso a resolver 1 Publicación de libros de texto Caso a resolver 2 Yeager National Bank Caso a resolver 3 Programación de la producción con costos de cambiar de una línea a otra Apéndice 11.1 Solución de Excel para programas lineales enteros Apéndice 11.2 Solución de LINGO para problemas lineales enteros Capítulo 12 Aplicaciones de optimización avanzada Administración de ingresos Modelos de portafolio y asignación de activos Un portafolio de fondos de inversión Portafolio conservador Portafolio de riesgo moderado Optimización no lineal: revisión del problema de RMC Un problema sin restricciones Un problema con restricciones

7 Óptimos locales y globales Precios duales Construcción de un fondo indexado Resumen Glosario Problemas Caso a resolver Conformidad con CAFE en la industria automotriz Apéndice 12.1 Solución de problemas no lineales con LINGO Apéndice 12.2 Solución de problemas no lineales con Excel Solver Capítulo 13 Programación de proyectos: PERT/CPM Programación de un proyecto con tiempos de actividad conocidos Concepto de una ruta crítica Determinación de la ruta crítica Contribuciones del proceso de programación PERT/CPM Resumen del procedimiento de ruta crítica PERT/CPM Programación de un proyecto con tiempos de actividad inciertos Proyecto de la aspiradora Porta-Vac de Daugherty Tiempos de actividad inciertos Ruta crítica Variabilidad del tiempo de terminación de un proyecto Consideración de intercambios entre tiempo y costo Compresión de los tiempos de actividad Modelo de programación lineal para la compresión Resumen Glosario Problemas Caso a resolver R. C. Coleman Capítulo 14 Modelos de inventario Modelo de cantidad económica del pedido (EOQ) Decisión de cuánto ordenar Decisión de cuándo ordenar Análisis de sensibilidad del modelo EOQ Solución con Excel del modelo EOQ Resumen de los supuestos sobre el modelo EOQ Modelo de tamaño del lote de producción económico Modelo de costo total Tamaño del lote de producción económico Modelo de inventario con faltantes planeados Descuentos por cantidad en el modelo EOQ Modelo de inventario de periodo único con demanda probabilística Johnson Shoe Company Nationwide Car Rental Cantidad de pedido, modelo de punto de reorden con demanda probabilística Decisión de cuánto ordenar Decisión de cuándo ordenar Modelo de revisión periódica con demanda probabilística Modelos de revisión periódica más complejos Resumen

8 Glosario Problemas Problema de caso 1 Wagner Fabricating Company Problema de caso 2 Departamento de bomberos de River City Apéndice 14.1 Desarrollo de la fórmula de la cantidad óptima de pedido (Q) para el modelo EOQ Apéndice 14.2 Desarrollo de la fórmula, de tamaño del lote óptimo (Q*) para el modelo de tamaño del lote de producción Capítulo 15 Modelos de línea de espera Estructura de un sistema de línea de espera Línea de espera de canal único Distribución de las llegadas Distribución de los tiempos de servicio Disciplina en las colas Operación constante Modelo de línea de espera de canal único con llegadas Poisson y tiempos de servicio exponenciales Características de operación Características de operación en el problema de Burger Dome Uso de modelos de línea de espera por parte de los gerentes Mejora de la operación de la línea de espera Solución con Excel del modelo de línea de espera Modelo de línea de espera de múltiples canales con llegadas Poisson y tiempos de servicio exponenciales Características de operación Características de operación en el problema de Burger Dome Algunas relaciones generales de modelos de línea de espera Análisis económico de líneas de espera Otros modelos de línea de espera Modelo de línea de espera de canal único con llegadas Poisson y tiempos de servicio arbitrarios Características de operación del modelo M/G/l Tiempos de servicio constantes Modelo de múltiples canales con llegadas Poisson, tiempos de servicio arbitrarios y sin línea de espera Características de operación del modelo M/G/k con clientes bloqueados eliminados Modelos de línea de espera con fuentes finitas Características de operación del modelo M/M/l con una población con fuente finita Resumen Glosario Problemas Caso a resolver 1 Regional Airlines Caso a resolver 2 Office Equipment, Inc Capítulo 16 Simulación Análisis del riesgo Proyecto de PortaCom

9 Análisis de sensibilidad Simulación Simulación del problema de PortaCom Simulación de un inventario Simulación del problema del inventario de Butler Simulación de una línea de espera Línea de espera en el cajero automático (ATM) del Hammondsport Savings bank Tiempos de llegada de los clientes Tiempos de servicio al cliente Modelo de simulación Simulación del problema del cajero automático (ATM) en el Hammondsport Savings bank Simulación con dos cajeros automáticos Resultados de la simulación con dos cajeros automáticos Otros temas de simulación Implementación con computadora Verificación y validación Ventajas y desventajas de utilizar la simulación Resumen Glosario Problemas Caso a resolver 1 Tri-State Corporation Caso a resolver 2 Campo de Golf de Harbor Dunes Caso a resolver 3 County Beverage Drive- Thru Apéndice 16.1 Simulación con Excel Apéndice 16.2 Simulación con Crystal Ball Capítulo 17 Procesos de Markov Análisis de la cuota del mercado Análisis de las cuentas por cobrar Matriz fundamental y cálculos asociados Establecimiento de la provisión para cuentas de cobro dudoso Resumen Glosario Problemas Caso a resolver Probabilidades del estado absorbente del repartidor en el Blackjack Apéndice 17.1 Notación y operaciones matriciales Apéndice 17.2 Inversión de una matriz con Excel Apéndice A Construcción de modelos de hoja de cálculo Apéndice B Probabilidades binomiales Apéndice C Probabilidades de Poisson Apéndice D Áreas para la distribución normal estándar Apéndice E Valores de e -λ Apéndice F Referencias y bibliografía Apéndice G Soluciones de problemas de autoevaluación y de problemas de número impar Índice